吉林省松原市扶余县高考化学 真题集锦十三 化学与技术VIP免费

吉林省松原市扶余县高考化学真题集锦十三：化学与技术1．(2013·高考新课标全国卷Ⅰ)[化学——选修2：化学与技术]草酸(乙二酸)可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸(含2个结晶水)的工艺流程如下：回答下列问题：(1)CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为__________________、__________________________。(2)该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是________，滤渣是________；过滤操作②的滤液是______和________，滤渣是________。(3)工艺过程中③和④的目的是________________________________________________________________________。(4)有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是____________。(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品0.250g溶于水，用0.0500mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，至浅粉红色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00mL,反应的离子方程式为____________________；列式计算该成品的纯度：________________________。解析：以工艺流程为载体分析各步转化的反应实质，反应产物判断，实验操作的目的，试剂选择的原则，滴定实验的计算应用。(1)依据反应物和生成物组成，结合质量守恒定律，配平书写化学方程式。CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠，反应的化学方程式为CO＋NaOH――→HCOONa；甲酸钠加热脱氢生成草酸钠，需要2mol甲酸钠去氢生成，反应的化学方程式为2HCOONaNa2C2O4＋H2↑。(2)依据流程图分析，草酸钠钙化是加入Ca(OH)2，反应生成草酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤①的目的是分离沉淀草酸钙和溶液氢氧化钠，滤液是NaOH溶液，滤渣是CaC2O4；过滤②的目的是将过滤①得到的CaC2O4用H2SO4酸化溶解，发生反应CaC2O4＋H2SO4===CaSO4↓＋H2C2O4，CaSO4微溶于水，SO浓度较大，沉淀转化生成CaSO4，过滤②得到的滤液是H2C2O4溶液和过量的H2SO4溶液。(3)根据流程转化图分析可知，步骤③把得到的NaOH溶液浓缩后循环利用制备甲酸钠；步骤④是把滤液中过量的H2SO4分离出来循环利用，减小污染，降低成本。(4)甲酸钠脱氢后得到的是草酸钠，直接用硫酸酸化，发生反应Na2C2O4＋H2SO4===Na2SO4＋H2C2O4，溶液结晶过程中草酸晶体中会引入杂质Na2SO4。(5)草酸溶于水形成草酸溶液，用酸性KMnO4溶液滴定，发生氧化还原反应，草酸被氧化为CO2，KMnO4被还原为Mn2＋，依据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平反应的离子方程式为5C2O＋2MnO＋16H＋===2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑，依据反应的定量关系：5H2C2O4～2MnO52n(H2C2O4)0.015L×0.0500mol·L－1n(H2C2O4)＝成品的纯度＝×100%＝94.5%。答案：(1)CO＋NaOH――→HCOONa2HCOONaNa2C2O4＋H2↑(2)NaOH溶液CaC2O4H2C2O4溶液H2SO4溶液CaSO4(3)分别循环利用氢氧化钠和硫酸(降低成本)，减小污染(4)Na2SO4(5)5C2O＋2MnO＋16H＋===2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑×100%＝94.5%2．(2013·高考山东卷)[化学——化学与技术]废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁，利用电解法可回收WC和Co。工艺流程简图如下：(1)电解时废旧刀具做阳极，不锈钢做阴极，HCl溶液为电解液。阴极主要的电极反应式为________________________________________________________________________。(2)净化步骤所得滤饼的主要成分是________。回收的洗涤液代替水配制电解液，目的是回收利用其中的________。(3)溶液Ⅰ的主要成分是________。洗涤CoC2O4不充分对最终产品纯度并无明显影响，但焙烧时会造成环境污染，原因是________________。(4)将Co2O3还原成Co粉的化学反应方程式为____________________________。解析：(1)HCl溶液为电解液，阴极上溶液中阳离子H＋发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－―→H2。(2)废旧刀具电解时，得到WC固体，阳极上Fe、Co发生氧化反应，生成Fe2＋、Co2＋，进入电解液。电解液中加入H2O2可将Fe2＋氧化成Fe3＋，通入NH3后析出Fe(OH)3沉淀，过滤所得滤饼的主要成分为Fe(OH)3。滤饼洗涤液中含有Co2＋，回收洗涤液的目的是回收利用Co2＋(或Co)。(3)加入(NH4)2C2O4溶液后发生反应：CoCl2＋(NH4)...